1 di cosa si occupa la termodinamica chimica? (degli scambi di energia associati alle reazioni chimiche)

I SISTEMI E L’AMBIENTE

2 Che differenza c’è in termodinamica tra sistema e ambiente? (sistema è la porzione di materia che partecipa alle reazioni, ambiente è tutto ciò che circonda il sistema)

3 Un sistema può essere aperto, chiuso o isolato, quali differenze ci sono nei tre casi? (aperto= possibilità di libero scambio energia e materia, chiuso, solo scambio energia, isolato nessuno scambio)

4 A cosa sono correlati la temperatura e la pressione di un gas racchiuso in un contenitore? (Ec media delle particelle ed effetto macroscopico degli urti delle particelle contro le pareti del contenitore)

5 Lo stato termodinamico di una mole di gas è descritto da tre variabili, quali? (p, v, t)

6 Cosa significa dire che le tre variabili, p, V e T per un sistema sono funzioni di stato? (che dipendono solo dallo stato iniziale e finale)

L’ENERGIA INTERNA DI UN SISTEMA E GLI SCAMBI DI ENERGIA pag. 196

7 Gli atomi e le molecole di in sistema possono essere considerati come serbatoi di due forme di energia? (cinetica e potenziale)

8 quali forme di energia contribuiscono alla Ec totale? (E traslazionale, rotazionale e vibrazionale delle particelle, queste a loro volta sono legate alla temperatura)

9 A cosa è correlata l’energia potenziale di una molecola? (all’energia immagazzinata nei legami chimici sia molecolari che intermolecolari, tanto che si parla di energia chimica)

10 Valori elevati di energia chimica indicano legami forti o deboli? (deboli, mentre valori bassi indicano legami forti e stabili)

11 A cosa dà luogo la somma di Ec e potenziale di tutte le particelle di un sistema? (all’Energia interna da cui E = Ec + Ep)

12 quali forme di energia sono implicate nella variazione di energia interna di un sistema? (il calore assorbito o ceduto dal sistema e il lavoro svolto sul o dal sistema)

13 fai due esempi di lavoro che possono essere svolti o eseguiti su un sistema chimico. (pistone che si alza per effetto dell’espansione di un gas o della reazione che porta alla liquefazione di un gas o semplicemente per agente esterno, lavoro elettrico sviluppato in una reazione elettrochimica).

14 Riguardo al concetto di dispersione dell’energia che differenza c’è tra lavoro e calore? (il lavoro può essere convertito tutto, il calore invece implica necessariamente dispersione nell’ambiente)

[ESERCIZI Q1, Q2, Q3, Q4, PAG. 196-197]

IL PRIMO PRINCIPIO DELLA TERMODINAMICA

15 come è anche detto il I principio della termodinamica? (principio di conservazione dell’energia)

16 cosa afferma il I principio della termodinamica? (l’energia di un sistema termodinamico non si crea e non si distrugge ma si trasforma, passando da una forma all’altra)

17 in generale cosa puoi dire riguardo alla relazione tra  I principio della termodinamica e reazioni chimiche? (che nel corso di una reazione chimica l’energia chimica, cioè contenuta nei suoi legami chimici, si trasforma in calore e/o lavoro)

17 bis come si può scrivere il I principio della termodinamica in semplice forma algebrica? (De*E = E _prodotti – E _reagenti = Q + L)

18 La D*Ei (D* = ∆) di un sistema è in relazione al calore scambiato con l’ambiente, in quali casi l’Ei aumenta? In quale caso diminuisce? (aumenta Q> 0 se il sistema assorbe calore dall’ambiente, diminuisce Q<0 se è ceduto dal sistema all’ambiente)

IL CALORE

19 cosa intendiamo e con quale unità di misura è indicato il calore di reazione? (è la quantità di energia scambiata con l’ambiente, si misura in J)

20 Quale strumento ci permette di determinare il calore di reazione? (il calorimetro)

21 come è fatto un calorimetro? 

22 cosa è il calore specifico? (il calore necessario a far aumentare di 1°C la temperatura dell’acqua da 14,5° a 15,5°)

[PROBLEMA SVOLTO N.1 PAG. 198]

Reazioni esotermiche e reazioni endotermiche

23 In una reazione chimica i legami nei reagenti si rompono, l’energia potenziale del sistema aumenta o diminuisce?  E quando si formano nei prodotti? (aumenta quando si rompono, diminuisce quando si formano, l’energia potenziale è in relazione alla distanza tra le particelle)

24 cosa avviene dal punto di vista energetico in una reazione esotermica? ( l’energia contenuta nei legami dei prodotti è minore di quella contenuta nei legami dei reagenti, la differenza di energia si trasforma in Ec e quindi il sistema cede calore all’ambiente; l’energia chimica si trasforma in energia termica e quindi  il contenuto energetico del sistema diminuisce)

25 in una equazione termochimica esotermica quale segno ha il calore scambiato? Da quale parte della reazione lo si scrive con segno positivo? (segno negativo, si scrive positivo a destra)

26 cosa avviene in una reazione esotermica (tutto l’opposto di una reazione endotermica: energia termica si trasforma in energia chimica, il sistema quindi assorbe calore dall’ambiente, il contenuto energetico dei legami dei prodotti è maggiore che nei reagenti, il calore viene indicato con segno positivo, e nell’equazione termochimica viene indicato positivo a sinistra)

IL LAVORO

27 In un sistema aperto, libero di espandersi (o contrarsi) la variazione di energia interna non può essere valutata solo in termini di calore scambiato, come quando si parla di reazioni eso- o endotermiche, ma anche in funzione dell’altro componente della relazione algebrica che spiega la ∆Ei, qual è? (il lavoro)

28 Una reazione che avvenga all’aperto, quindi alla pressione atmosferica, un gas che si espande sollevando un cilindro, dà luogo a Energia che si trasforma in lavoro, in quale entità? (L = p∆V)

29 SE un gas si espande come conseguenza di aggiunta di calore , cioè +Q, come varia l’energia interna del sistema? (il sistema compie lavoro sull’ambiente, l’Ei diminuisce, quindi si ha –L dove L = P∆V)

30 Se un gas cede calore, cosa avviene? (il gas si contrae, quindi è l’ambiente che compie lavoro sul sistema, per cui l’Ei del sistema aumenta della quantità +L dove L = p∆V)

31 Nel caso di trasformazioni isocore, cioè a volume costante, da cosa è determinata la ∆Ei? (solo dal calore scambiato cioè Qv = ∆Ei)

[VERIFICA Q5, Q6 pag. 201]

ENERGIA INTERNA, CALORE E LAVORO: L’ENTALPIA

32 Abbiamo detto che la ∆Ei = Q + L = Q + p∆V, in un sistema che opera a pressione costante, considerato che l’espansione del gas corrisponde a diminuzione di volume, cioè ∆V<0 e la stessa compressione dà luogo però ad aumento dell’Ei del sistema, come bisogna riscrivere la relazione tra Ei con Q e L? (∆Ei = Qp -p∆V in questo modo essendo ∆V<0 si avrà -∆V>0 che corrisponderà esattamente all’aumento di Ei del sistema. Analogamente quando il sistema si espande si avrà ∆V>0, ma nel contempo l’Ei del sistema diminuisce, la relazione da scrivere sarà sempre ∆Ei = Q -p∆V così da essere –(+p∆V) che corrisponde proprio a una diminuzione dell’Ei del sistema)

33 Se ∆Ei = Qp - p∆V, da questa a cosa è uguale Qp? ( Qp = ∆Ei + p∆V)

34 In una trasformazione che avvenga a pressione costante, quale funzione di stato associamo alla somma Ei +pV ? (l’entalpia H = E + pV)

35 In una trasformazione che avvenga a pressione costante a cosa è uguale il calore scambiato? (alla variazione di entalpia ∆H= Hfinale – Hiniziale)

36 cosa è l’entalpia? (la quantità di calore che il sistema scambia con l’ambiente durante una trasformazione che avviene a pressione costante)

37 In una reazione chimica in cui lo stato finale e iniziale sono rispettivamente prodotti e reagenti come si può scrivere l’espressione che ci fornisce indicazione sulla quantità di calore scambiato? Qp = ∆H = Hprodotti – Hreagenti)

38 Come sarà la ∆H in una reazione esotermica (negativa, poiché Hprodotti <Hreagenti)

39 Come sarà la ∆H in una reazione endotermica? (il calore viene assorbito dal sistemaper cui Hprodotti>Hreagenti e di conseguenza ∆H>0)

ENTALPIA DI FORMAZIONE pag. 202 

40 Si può parlare di variazione di entalpia  anche per reazioni che non implicano cambiamenti nella composizione tra stadio iniziale e finale come nei passaggi di stato?

41 Cosa si intende con Entalpia di formazione? Come la si indica? (ΔH°f è la variazione di entalpia associata alla formazione di una mole di sostanza a partire dagli elementi che la costituiscono, ogniuno nel proprio standard)

42 Cosa significa stato standard? (significa dagli elementi allo stato puro che danno luogo alla formazione di una mole di prodotto)

43 ad esempio l’Entalpia standard di formazione per HBr, è tabulata a partire da quale reazione? (1/2Br2 + 1/2H2 à HBr la ΔH°f pari a -36,23 KJ/mol ci dice che la reazione è esotermica).

44 cosa significa dire che la ΔH°f è una grandezza estensiva? (che partendo dal valore standard, nella reazione concreta questo valore va moltiplicato col numero di moli di prodotto ottenuto, tanto maggiore è il numero di moli tanto maggiore sarà la ΔH e quindi il calore liberato o assorbito a pressione costante).

45 cosa c’è nella tabella 1 a pag. 203? Quale è la temperatura dello stato standard? Per quante moli di prodotto è indicato il valore di ΔH°f?

46 è importante nella determinazione dalla tabella conoscere lo stato fisico di reagenti e prodotti? (si)

47nella trasformazione fisica dell’acqua dallo stato liquido allo stato di vapore, la variazione di entalpia standard a cosa corrisponde? (alla quantità di calore necessaria per trasformare 1 mole di acqua da liquido a solido alla temperatura di 25°C che è la temperatura standard)

[PROBLEMI n.2-3-4  pag.204 Calcolare l’entalpia di formazione. ]

L’ENTALPIA DI REAZIONE

48 cosa è l’entalpia standard di reazione ΔH°? (la variazione di entalpia associata a una reazione chimica condotta a pressione costante. E’ uguale al calore che il sistema assorbe e cede durante la reazione. E’ data dalla differenza tra la somma delle entalpie standard dei prodotti meno la somma delle entalpie standard dei reagenti. Δh° = ΣΔH°prodotti - ΣΔH°reagenti

[PROBLEMI N.5-6 PAG. 205]

49 se un processo chimico avviene in più stadi in cui il prodotto di uno stadio è il substrato del 2° si può calcolare l’entalpia standard della reazione lavorando solo sulla reazione netta= (si)

[RIFLETTI E RISPONDI Q7 – Q8 PAG. 206]

LA SPONTANEITÁ DELLE REAZIONI pag.207

50 Tutte le reazioni esotermiche sono spontanee e quelle endotermiche non spontanee? (no, non è vero affatto)

L’ENTROPIA pag.207 

51 una reazione come la liquefazione del ghiaccio è endotermica, può essere spontanea? (sì, a temperatura superiore a 0°C)

52 perchè la liquefazione del ghiaccio è spontaneo a 25°C pur essendo endotermica e avendo quindi una ÁH° positiva? Perché mentre assorbe calore, aumenta nel contempo il disordine molecolare, in cui un liquido ha le particelle più disordinate di un solido.

53 quale grandezza, e anche funzione di stato permette di avere una misura dello stato di disordine di un sistema? L’entropia che si misura in J/K.

54 come si definisce l’entropia? Una funzione di stato che misura il grado di disordine del sistema, si misura in J/K

55 e’ sufficiente considerare il solo sistema per definire l’entropia?  (no, ci vuole anche l’ambiente e la vera variazione di entropia è data dalla somma tra la variazione di entropia del sistema e dell’ambiente, in una reazione spontanea questa somma di solito è maggiore di zero)

56 il valore dell’entropia è definito per una variazione di entropia o con il suo valore assoluto? (valore assoluto, 25°C, 1 atm)

[PROBLEMI SVOLTI N. 7-8 PAG. 209]

L’ENERGIA LIBERA DI GIBBS pag. 210

57 di cosa tiene conto l’energia libera di Gibbs?  (sia dell’entalpia, sia dell’entropia a una data temperatura)

58 quale relazione matematica definisce l’energia libera di Gibbs? (G = H –TS)

59 quando un processo è spontaneo? (se la variazione di energia liberà è minore di zero quindi per una reazione che avviene a pressione e temperatura costanti deve risultare ∆G = ∆H - T∆S

60 quando reagenti e prodotti sono nello stato standard T = 25°C p = 1 atm, come si definisce l’energia libera di Gibbs? (energia libera standard)

61 anche l’energia libera standard è tabulata per tantissime sostanze, che valore ha per gli elementi nativi? (zero)

[PROBLEMA N. 10 pag.211]

62 quali indicazioni ci fornisce la ∆G? (se è minore di zero la reazione è spontanea, se è maggiore di zero non è spontanea, se la variazione di energia libera è =0 la reazione è all’equilibrio)

63 da cosa è favorita la spontaneità di una reazione? (da una diminuzione dell’entalpia, cioè reazione esotermica con ∆H<0, e da un aumento del disordine del sistema per cui ∆S>0 e quindi -T∆S<0

64 osserva la tabella pag.212 e fai le tue deduzioni.

[PROBLEMI SVOLTI PAG. 212 N.11-12]

1 LA VELOCITA’ DI REAZIONE

1 di cosa si occupa la cinetica chimica? Perché è importante il suo studio? 

La cinetica chimica studia la velocità con cui avviene una reazione chimica, tale dato è importante nei processi produttivi quando le reazioni sono troppe lente o troppo rapide.

2 l condizioni ambientali possono influenzare la velocità di reazione?

Certo, ad esempio l’ossidazione della carta a causa dell’ossigeno atmosferico è un  processo spontaneo, la carta si ingiallisce ossidandosi in tempi di anni o decenni, brucia in pochi secondi con alte temperature.

3 Cosa esprime la velocità di reazione?

La V.r. esprime la d^ (variazione) della quantità di reagente o di un prodotto nell’unità di tempo. Ovviamente se consideriamo la d^ della quantità di reagenti, la relazione impone un segno negativo nel rapporto  V.r. = - D^[reagenti]/D^tempo poiché la [reagenti] finale è minore di quella iniziale.

4 Se in una reazione chimica sono presenti diversi reagenti o prodotti con coefficienti stechiometrici diversi  (ad esempio una reazione in cui da 2 moli del reagente A, si producionoi 4 moli del prodotto B e 1 mole del prodotto C) come viene determinata la velocità di reazione?

La velocità di reazione va considerata rispetto al prodotto con coefficiente stechiometrico unitario, per gli altri si moltiplica per il reciproco del coefficiente stechiometrico, in pratica:

 ad esempio se si ha  aA à bB + cC si avrà V.r. = -D^[A]/a.d^t = + D^[B]/b.D^t = +D^[C]/c.D^t (nota bene il . indica il x della moltiplicazione)

PROBLEMA  

Calcola la V.r. per la reazione di decomposizione del pentaossido di diazoto che forma diossido di azoto e ossigeno (bilanciare la reazione) sed in 10 minuti la tabella delle [] è la seguente

 | Tempo (minuti) | [N₂O₅] (M ) | [NO₂] (M) | [O₂] (M)
| 0 | 1,24 | 0 | 0
| 10 | 0,92 | 0,64 | 0,16

  Ripeti il calcolo nei tre casi di calcolo possibili (un reagente e due prodotti)

L’EQUAZIONE CINETICA E L’ORDINE DI REAZIONE

5 Cosa è l’equazione cinetica?

L’equazione cinetica esprime in che modo la velocità di una reaqzione chimica dipende dalla concentrazione molare dei reagenti

6 c’è una relazione generale tra velocità di reazione e D^[reagenti]?

No, si scrive pertanto che, in funzione della D^[reagenti] per la generica reazione aA +bB à cC + dD si ha:

V.r. = k . [A]ⁿ . [B]^m    nella quale n ed m sono numeri piccoli e in genere interi (in genere?), che devono essere determinati sperimentalmente e di solito NON coincidono con i coefficienti stechiometrici.

7 che relazione c’è tra gli esponenti n ed m e l’ordine di reazione?

L’ordine di una reazione è dato dalla somma n+m, mentre il valore dei coefficienti n ed m identifica l’ordine di reazione relativo di ciascun reagente.

8 cosa dire della costante k dell’equazione cinetica?

K è la costante cinetica della reazione e corrisponde alla velocità della reazione quando le concentrazioni dei reagenti sono 1 M.

8 nel caso della decomposizione del pentaossido di diazoto che forma diossido di azoto e ossigeno l’equazione cinetica della reazione 2 N₂O₅ à 4NO₂ + O₂ l’equazione cinetica della reazione ha la forma 

V.r. = -1  . D^[N₂O₅]ⁿ = k . [N₂O₅]ⁿ   con n = 1 quanto vale l’ordine di reazione?

            2

Gli ordini più comuni di reazione sono ordini 1 e 2, non sono infrequenti anche ordini di reazione pari a 0, caso in cui la velocità della reazione non dipende dalla [reagenti]. Sono meno frequenti reazioni di ordine>2

REAZIONI DI ORDINE ZERO

9 Come si presenta l’equazione cinetica in una reazione di ordine zero? Come si presenta il diagramma della concentrazione dei reagenti in funzione del  tempo?

La V.r. non dipende dalla concentrazione, si ha che n=m= 0 per cui V.r. = k e la concentrazione dei reagenti diminuisce in modo costante così che il diagramma assume una forma lineare. (vedi grafico a pag. 227)

REAZIONI DEL PRIMO ORDINE

10 Nel caso di reazioni di primo ordine la velocità di reazione è direttamente proporzionale alla concentrazione dei reagenti, se la concentrazione dei reagenti dimezza, anche la velocità dimezza, in un altro tempo pari al primo dimezzamento la concentrazione dei reagenti diventa un quarto di quella iniziale e in un altro periodo di tempo sempre uguale al primo dimezzamento la concentrazione dei reagenti diventa la metà di 1/4  cioè 1/8 di quella iniziale. Si ottiene la curva di pag. 228.

11 come si presenta l’equazione cinetica in una reazione del primo ordine?

V.r. = k .[A]

REAZIONI DEL SECONDO ORDINE

11 come si presenta l’equazione cinetica in una reazione di secondo ordine?

In questo caso V.r. = k . [A]ⁿ con n = 2 in questo caso la velocità di reazione è più sensibile alla variazione dei reagenti poiché la velocità di reazione è proporzionale al quadrato della concentrazione dei reagenti.

 

PROBLEMI

1.       Problema  pag.226 n.1 Determinare la velocità di reazione. (conoscendo la variazione di concentrazione e l’intervallo di tempo D^t (delta t)

Bisogna conoscere:

a)      Conoscere e bilanciare la reazione

b)      Applicare la formula V.r. = (-1/a) . D^[A]/D^t 

 Calcolare la velocità di reazione a partire dall’equazione cinetica. (si devono conoscere la K e la concentrazione iniziale, poi considerare il primo dimezzamento che porta la concentrazione a dimezzarsi)

2.       Problema pag.229 n.4 Calcolare la velocità di reazione a partire dalla equazione cinetica (conoscendo costante cinetica k, ordine di reazione, D^[reagente])

a)      Applicare la formula V.r. = K [A]ⁿ (nel caso , come in questo, l’ordine di reazione= 1 diventa V.r. = k .[A] )

b)      Qualora si parli di velocità al tempo di dimezzamento ricordarsi che si tratta del D^t in cui la concentrazione del reagente si dimezza, quindi la D^[A] che si andrà a scrivere sarà pari a ½ di quella iniziale, nel caso generico si determina la D^[A]

3.       Problema pag. 230 n.5  Calcolare la velocità di reazione a partire dall’equazione cinetica (conoscendo l’ordine di reazione,  la costante cinetica k e la concentrazione del reagente)

a)      Si applica la formula V.r. = K . [A]ⁿ  e il problema e risolto!

 

 

 

 

 

 

2 cosa descrive il modello della teoria degli urti? (descrive le condizioni che permettoino il realizzarsi di una reazione chimica, le condizioni sono essenzialmente due: le molecole o gli atomi devono urtare fra loro con energia sufficiente, le molecole devono urtare nel punto giusto e angolazione giusta. Se ciò non avviene le molecole avvicinatesi o urtatesi non reagiscono, si parla pertanto di URTI EFFICACI e non solo di urti totali)

3 cosa è l’eenergia di attivazione (è la quantità minima di energia necessaria per avere un urto efficace, è specifica per ogni reazione e dipende dalla forza dei legami nei reagenti

4 ca cosa dà luogo l’insieme di due molecole che si sono urtate con energia di attivazione adeguata? (al complesso attivato, questo può evolvere nei prodotti o tornare, con la separazione delle particelle, allo stato iniziale dei reagenti, il complesso attivato ha energia superiore a quello  della somma delle energie dei due reagenti)

5 osserva il grafico a pag.232, dal punto di vista termochimico che tipo di reazione rappresenta? (una reazione endotermica, mentre il grafico a pag. 233 una reazione esotermica)

6 Su quali fattori si può agire per facilitare o velocizzare una reazione? (temperatura, aumenta energia e velocità delle particelle, quindi il numero di urti e per di più efficaci; concentrazione, aumenta il numero delle particelle e quindi della probabilità di urti; catalizzatore agisce sull’energia di attivazione della reazione)

EFFETTO DELLA TEMPERATURA

7 in che modo la temperatura influisce sulla velocità di reazione? (all’aumentare della temperatura aumenta l’energia cinetica media delle particelle e quindi anche il numero di particelle che possiedono energia cinetica adeguata all’energia di attivazione richiesta per aversi il complesso attivato, il diagramma di pag. 232 mette in evidenza come la frazione di particelle con energia superiore a quella di attivazione aumenta all’aumentare della temperatura)

8 in che modo la costante cinetica k è correlata (in relazione!) alla temperatura? (mediante l’equazione di Arrhenius k = A . e ^–Ea/RT dove A dipende dalla reazione, e è il numero di Nepero 2,7182…, Ea è l’energia di attivazione, R è la costante universale dei gas 8,314 J/mol . K, T la temperatura considerata, come si può capire all’aumentare di T aumenta il fattore esponenziale e^…)

EFFETTO DELLA CONCENTRAZIONE E DELLA NATURA DEI REAGENTI

9 come varia la velocità di reazione al variare della concentrazione dei reagenti? (aumenta all’aumentare della [reagenti])

10 la velocità di reazione dipende dalla natura dei reagenti? (ovviamente sì, in quanto l’energia di attivazione dipende dalla natura dei reagenti)

LA SUPERFICIE DI CONTATTO

11 e in relazione alla superficie di contatto? (aumenta all’aumentare della sup di contatto, come nel caso in cui un reagente sia polverizzato piuttosto che in un unico blocco compatto)

EFFETTO DEI CATALIZZATORI

12 Cosa è un catalizzatore? (una sostanza che aumenta la velocità di una reazione senza consumarsi durante la reazione stessa)

13 un esempio! (l’acqua ossigenata si decompone un po’ se sciolta in acqua, poco se esposta all’aria, in presenza di una pagliuzza di ferro molto più velocemente tanto da osservarsi la comparsa di bollicine.

14 In che modo agisce il catalizzatore? (il catalizzatore fornisce ai reagenti una via alternativa, a minore energia, per arrivare ai prodotti così che è maggiore il numero delle particelle che hanno energia sufficiente a fornire urti efficaci) 

15 che differenza c’è tra catalisi omogenea e catalisi eterogenea? (omogenea se catalizzatore e reagenti sono nello nella stessa fase, tipo liquido-liquido, eterogenei in fase diversa)

16 un esempio di catalizzatore eterogeneo? (la marmitta catalitica in cui un solido agisce da catalizzatore su gas di scarico dell’autovettura)

17 possono aversi catalizzatori negativi (sì, per rallentare reazioni troppo veloci)

GLI ENZIMI

18 COSA SONO GLI ENZIMI, COME AGISCONO? (gli enzimi sono catalizzatori biologici che alla temperatura corporea rendono possibile o con velocità adeguata reazioni atrimenti impossibili o troppo lente. Ogni enzima possiede uno o più siti attivi di legame del substrato e in genere un sito di legame per l’ATP, il legame enzimi substrato è assolutamente specifico e quando avviene fa avvenire l’idrolisi dell’ATP che fornisce l’energia sufficiente a far cambiare conformazione all’enzima, che è una proteina, in modo tale da far urtare i reagenti nel punto giusto e con adeguata energia di attivazione. Sembra una favola, ma nel libro c’è scritto che ci sono enzimi che fanno avvenire oltre 1 milione di reazioni al secondo, immagino che si tratti di un “esercito” di enzimi e non una singola molecola proteica)

 

 

 

Studiare da pag 237 A 248 ESERCIZI PAG.239 Q6-Q7 – pag. 241 n. 8-9- pag. 259 n. 61-62-63 – pag. 242 n.11 pag. 243 n.15 –pag.260 n. 6-7- pag.244 n. 14-15-16 – pag. 246 n. 17-18 (2 domande e 14 esercizi tutti brevissimi… oltre alle 24 domande seguenti) 

  

3. L’EQUILIBRIO CHIMICO pag.237 

1 La reazione tra idrogeno e iodio a 450°C, con iodio di colore violetto, è una reazione spontanea che procede con graduale decolorazione visto che lo ioduro di idrogeno è incolore, tuttavia la reazione si arresta, apparentemente, che è ancora leggermente colorata, cosa significa? 

2 Come procedono la reazione diretta e inversa in una reazione di equilibrio? 

3 Cosa si intende con equilibrio chimico? 

4 osserva i diagrammi A e B pag.238 e danne una spiegazione. 

LA RESA ALL’EQUILIBRIO pag.238 

5 cosa significa dire che una reazione d’equilibrio ha una resa alta? E una resa bassa? 

6 cosa si dice dell’equilibrio quando una reazione ha resa alta? E se ha resa bassa? 

7 RIFLETTI E RISPONDI Q6 E Q7 PAG. 239 

 

4. LA COSTANTE DI EQUILIBRIO pag.240 

8 in quale relazione stanno concentrazione dei reagenti e velocità di reazione? 

9 come sono espresse matematicamente le equazioni cinetiche della reazione diretta e quella inversa della reazione di equilibrio H₂ + I₂ <-> 2HI ?  

10 uguagliando le velocità delle reazioni diretta e inversa e considerando il rapporto tra le costanti cinetiche si arriva a un’espressione matematica, come è detto in questa espressione il rapporto tra le costanti cinetiche? Oltre che al rapporto delle costanti cinetiche diretta e inversa, a cosa equivale questo valore? 

11 cosa afferma la legge di azione di massa? 

12 la temperatura può modificare il valore della costante di equilibrio? 

13 ESERCIZI pag.241 n. 8-9  pag. 259 n. 61-62-63 pag.242 n.11 

14 Il valore della Kc ci permette subito di avere un’idea se la reazione è spostata a destra, a sinistra o se all’equilibrio le concentrazioni di reagenti e prodotti sono dello stesso ordine di grandezza, in che modo possiamo dedurre ciò? 

15 ESERCIZIO PAG. 243 N.13 PAG. 260 N.6-7 

LA COSTANTE DI EQUILIBRIO IN FASE GASSOSA pag.244 

16 in una reazione d’equilibrio in fase gassosa quali valori riferiti ai gas presenti ci consentono di calcolare la costante di equilibrio? 

17 se usiamo le pressioni parziali per calcolare la costante di equilibrio otteniamo direttamente la Kc o altro? 

18 per una reazione generica aA(g) + bB(g) <-> cC(g) + dD(g) come si scrive l’espressione della Kp 

19 nell’espressione che ci permette di calcolare la Kp a partire dalla Kc (e viceversa) cioè Kp = Kc(RT)^Δn cosa rappresenta il termine Δn ? 

20 quando Kc coincide con Kp? 

21 PROBLEMA pag.244 n. 14-15-16 

LA COSTANTE ALL’EQUILIBRIO NEI SISTEMI ETEROGENEI pag. 245 

22 nei sistemi eterogenei la concentrazione dei solidi o dei liquidi allo stato puro viene inglobata nella Kc (e comunque per convenzione viene posta a 1), perché? 

23 scrivi l’espressione della costante di equilibrio della reazione di combustione del carbonio (solido) che forma monossido di carbonio. 

24 APPLICA pag. 246 n. 17-18 

 

Fine della lezione di lunedì 28/1/2019 

 

 

 

 

 

 

 

 

CAP.8 LA SOLUBILITA’ pag. 285 

1 si può aggiungere a un solvente tutto il soluto che si vuole e immaginare che si sciolga tutto? 

2 cosa si intende con il termine solubilità? 

3 come si esprime la solubilità (unità di misura)? 

4 tre esempi: il saccarosio, il cloruro di sodio, il solfato di bario, cos’è meno solubile? 

5 che differenza c’è tra soluzione insatura e soluzione satura? 

6 da cosa dipende la solubilità di una sostanza? 

7 cosa significa la frase “il simile scioglie il simile”? 

8 che differenza c’è tra sostanze idrofile e sostanze idrofobe? 

9 nel bilancio energetico tra energia necessaria per rompere un legame intramolecolare e l’energia liberata in termini di legami molecolari tra solvente e ioni o molecole in soluzione, quando si solubilizza o ionizzza un composto, quale delle due è maggiore? 

EFFETTO DELLA TEMPERATURA SULLA SOLUBILITÀ 

10 descrivi cosa accade facendo sciogliere un sale poco solubile. 

11 quando si instaura un equilibrio di solubilità? 

12 è una regola sempre valida che aumentando la temperatura aumenta la solubilità? 

12 quale condizione fisica fa diminuire la solubilità di un gas? 

13 Una variazione di pressione ha effetto sulla solubilità di un solido? E di un gas in un solvente liquido? 

14 cosa afferma la legge di Henry? E la relazione matematica della legge di Henry? 

GLI EQUILIBRI DI SOLUBILITÀ pag. 288 

15 abbiamo visto che la dissoluzione di un sale poco solubile, concettualmente, è una reazione di equilibrio, pertanto possiamo scrivere della dissoluzione o ionizzazione di un sale poco solubile l’espressione della Kc, poi accorgendoci che il precipitato ha concentrazione costante lo inglobiamo nella Kc, come si chiama la costante che ne consegue? 

16 Considera l’equilibrio di solubilità del cloruro di argento che ha una Kps di 1,8 x 10^-10 mol/ litro, possiamo dal valore della Kps ricavare la solubilità pari alla concentrazione di ciascuno ione in soluzione? 

17 PER IL CLORURO DI ARGENTO CHE HA Kps = 1,8^-10, quanto vale la solubilità? 

18 calcola la solubilità del difluoruro di calcio spendo che la Kps = 1,8 x 10^-10

LA PRECIPITAZIONE pag.290 

19 conoscendo la Kps è possibile se una soluzione darà luogo a precipitato? 

L’EFFETTO DELLO IONE COMUNE 

20 quale effetto darà la presenza di uno ione in comune? 

 

L’omeostasi è la tendenza naturale al mantenimento di un relativo stato di equilibrio interno delle proprietà chimico-fisiche di un qualsiasi organismo vivente. 

 

I meccanismi omeostatici nella fisiologia umana sono necessari per il mantenimento della vita perché permettono di mantenere alcuni parametri dell’organismo entro limiti accettabili anche al variare delle condizioni esterne, attraverso precisi meccanismi autoregolatori. 

 

Il sistema omeostatico si basa su quattro principali componenti, che assieme prendono il nome di meccanismo a feedback, cioè retroazione o anche reazione o risposta. 

 

I quattro componenti sono tutti necessari, in quanto il loro lavoro è sinergico e dipende dalla collaborazione e dal corretto funzionamento di tutti loro, che sono:

§  stimolo: è il cambiamento nell’equilibrio dell’organismo. Ad esempio il picco glicemico che si verifica dopo un pasto, o l’abbassamento della temperatura corporea quando l’organismo è esposto al freddo, o la diminuzione della tensione di ossigeno nel sangue;

§  recettore: ha il compito di percepire le condizioni esterne e interne, ad esempio la temperatura, la pressione arteriosa, la concentrazione di una data molecola nel sangue;

§  centro di controllo: riceve l’informazione dal recettore, confronta tale valore con quello ottimale e decide come comportarsi, mettendo in funzione sistemi per aumentare lo specifico valore se è troppo basso o per abbassarlo se troppo alto. Il sistema nervoso, nella sua interezza, è il livello più elevato di controllo sull’omeostasi;

§  effettore: esegue quello che gli viene ordinato dal centro di controllo. Una ghiandola endocrina è un esempio di effettore, che rilascia ormoni specifici in risposta all’ordine ricevuto dal centro di controllo.

 

In generale tutti gli ormoni del corpo sono splendidi esempi, con i rispettivi assi ormonali, di meccanismi a feedback che si autoregolano, come l’asse ipotalamo-ipofisi-gonadi in cui l’aumento di testosterone va a diminuire gli ormoni a monte che ne determinano il rilascio.

 

Feedback positivo e negativo

Esistono due diversi meccanismi per regolare l’omeostasi:

§  feedback negativo;

§  feedback positivo.

Feedback negativo

Il feedback negativo è il sistema di retroazione principale di tutta l’omeostasi e consente di produrre un cambiamento opposto allo stimolo iniziale, facendo sì che il prodotto finale di un processo inibisca il processo stesso, ciò significa che all’aumentare dello stimolo iniziale, il prodotto finale tende a diminuire (i due fattori sono inversamente proporzionali). La retroazione negativa è il feedback più diffuso nel nostro corpo perché permette, ad un valore che sta troppo alzandosi od abbassandosi, di tornare a livelli medi e normali. 

 

Feedback negativo

 

Per capire il funzionamento di un feedback negativo, prendiamo come esempio l’eritropoietina o EPO, un ormone glicoproteico prodotto negli esseri umani principalmente dai reni, che ha come funzione principale la regolazione della produzione dei globuli rossi da parte del midollo osseo (chiamata “eritropoiesi”). L’eritropoietina è importante per mantenere l’omeostasi del sangue, basti pensare che nei pazienti con insufficienza renale cronica la produzione di eritropoietina si riduce andando a determinare la frequente anemia di questi soggetti.

1.       nel corpo si verifica ipossia (riduzione della tensione di O2);

2.       le cellule endoteliali dei capillari peritubulari della midollare del rene, rilevano la riduzione della tensione di O2;

3.       esse inducono i fibroblasti peritubulari a produrre e rilasciare l’ormone EPO nel circolo sistemico;

4.       l’ormone EPO che va ad agire a livello del midollo osseo emopoietico stimolando le cellule progenitrici eritroidi CFU-E, riducendone l’apoptosi e aumentandone la frequenza mitotica, ossia un più veloce differenziamento a proeritroblasto;

5.       il risultato finale della stimolazione dell’EPO sul midollo osseo è un aumento della disponibilità di eritrociti e di emoglobina;

6.       il numero maggiore di eritrociti possono veicolare più ossigeno aumentando la tensione di O2 circolante e risolvendo l’ipossia iniziale.

Nel momento in cui la tensione di O2 torna normale, il meccanismo di feedback negativo determina una riduzione nel rilascio renale di eritropoieina. 

 

Un altro esempio di feedback negativo è la secrezione di insulina (che viene rilasciata fintanto che la glicemia è elevata, ad esempio dopo un pasto, per poi non essere più secreta quando la concentrazione di glucosio nel sangue torna normale), o ancora la secrezione di glucagone (ormone che viene rilasciato fintanto che la glicemia è inferiore al normale per poi non essere più secreto quando la concentrazione di glucosio torna normale).

 

Un esempio di feedback negativo è il mantenimento di una temperatura corporea costante. Ad esempio:

1.       quando il corpo si surriscalda, tipicamente durante l’attività fisica intensa, inizia la sudorazione;

2.       più aumenta la temperatura corporea e più aumenta la sudorazione;

3.       più aumenta la sudorazione e maggiormente la temperatura corporea si abbassa;

4.       più la temperatura corporea si abbassa e più diminuisce la sudorazione.

 

Quando la temperatura del corpo torna a livelli normali, il circolo vizioso si interrompe e la sudorazione cessa: se ciò non avvenisse, un corpo surriscaldato rischierebbe la disidratazione.

Feedback positivo

Il feedback positivo è il contrario del negativo poiché consente di accelerare o intensificare un processo in seguito agli stimoli ricevuti, ciò significa che all’aumentare dello stimolo iniziale, il prodotto finale tende ad aumentare (come in un “circolo vizioso”: i due fattori sono direttamente proporzionali). 

 

E’ meno diffuso del feedback negativo. Come intuibile, qualsiasi circuito a feedback positivo è potenzialmente mortale se non interrotto da un qualche segnale, dal momento che è un circolo vizioso che porta virtualmente qualsiasi situazione fisiologica a livelli estremi e patologici; fortunatamente i feedback dell’organismo hanno la capacità di autoregolarsi. 

 

Un esempio tipico di circuito a feedback positivo del nostro organismo riguarda il controllo ormonale delle contrazioni uterine durante il parto (vedi immagine in alto):

1.       il feto è pronto per essere partorito e si dispone in basso nell’utero;

2.       il feto esercita pressione sulla cervice per l’apertura dell’utero;

3.       ciò provoca il rilascio dell’ormone ossitocina che fa contrarre l’utero;

4.       ciò spinge la testa del feto ancora più forte contro la cervice, stirandola;

5.       più la cervice viene stirata, più l’ossitocina viene rilasciata.

Quest’ultimo passaggio è il feedback positivo perché all’aumentare della distensione della cervice, aumenta il rilascio di ossitocina che a sua volta distende ancor di più la cervice. Il ciclo continua finché avviene il parto (fattore esterno): solo così lo stiramento della cervice viene meno e termina il circuito a retroazione positiva. 

 

Come intuibile, qualsiasi circuito a feedback positivo è potenzialmente mortale se non interrotto da un qualche segnale, dal momento che è un circolo vizioso che porta virtualmente qualsiasi situazione fisiologica a livelli estremi e patologici.

 

Fortunatamente i feedback dell’organismo hanno la capacità di autoregolarsi: 

ad esempio quando il corpo si surriscalda, tipicamente durante l’attività fisica intensa, inizia la sudorazione. Più aumenta la temperatura corporea e più aumenta la sudorazione (feedback positivo), ma al contempo più aumenta la sudorazione e maggiormente la temperatura corporea si abbassa. Quando la temperatura del corpo torna a livelli normali, la sudorazione cessa tramite feedback negativo: se ciò non avvenisse, il corpo rischierebbe la disidratazione.

 

 LEZIONE N. 1 L’ORGANIZZAZIONE GERARCHICA DEL CORPO UMANO pag. C2

 

1 Costruisci una frase che comprenda i termini: zigote, mitosi, espressione differenziata di geni, diversità, tessuti.

2 in cosa consiste l’espressione differenziata dei geni? A cosa conduce?

3 in tutti i mammiferi i tessuti si possono raggruppare in 4 grandi tipologie, quali?

 

4 da cosa è costituto un tessuto epiteliale? Come può essere in relazione al numero degli strati?

5che forma possono avere le cellule di u tessuto epiteliale?

6 tutti gli epiteli hanno in comune alcune caratteristiche quali?

7 in che modo sono connesse le cellule di un tessuto epiteliale?

8 su cosa poggia un tessuto epiteliale?

9 quale caratteristica hanno le cellule che poggiano sulla membrana basale?

10 in che modo sono nutriti gli epiteli? Perché?

 

11 In base alla loro funzione gli epiteli si dividono in tre grandi categorie, quali?

12 come sono detti gli epiteli che ricoprono e proteggono la superficie esterna e le cavità interne del corpo?

13 che differenza c’è tra mucosa ed epidermide?

14 Gli epiteli, che solitamente svolgono funzioni coprenti e protettive, talvolta possono assumere funzioni altamente specializzante, fai due esempi.

15 Quali funzioni svolgono gli epiteli ghiandolari?

16 In un epitelio ghiandolare le cellule secernenti possono essere disperse nel tessuto epiteliale, nella maggior parte delle ghiandole l’architettura dell’epitelio ghiandolare è diversa, in che modo?

17 le ghiandole possono essere suddivise in due grandi tipologie, quali?

18 In cosa differiscono le ghiandole esocrine dalle ghiandole endocrine?

19 Dopo  gli epiteli di rivestimento e gli epiteli ghiandolari si può avere un terzo tipo di epitelio, come è detto?

20 Considera i recettori dell’olfatto e del gusto, come agiscono, sono integrati e comunicano nello svolgimento delle loro funzioni?

 

21 Da cosa è costituito il tessuto muscolare?

22 La contrazione delle cellule muscolari si fonda sullo scivolamento di filamenti impilati costituiti da due tipi di proteine, quali?

23i cosa c’è bisogno perché si abbia contrazione delle cellule muscolari?

24qual è il tessuto più abbondante nel corpo umano?

 

25 Quali sono le tre possibili tipologie di tessuto muscolare?

26 Di cosa sono responsabili i muscoli scheletrici striati?

27 perché il muscolo scheletrico è definito striato?

28 Come sono dette le cellule muscolari? 

29 Le fibre muscolari: quanti nuclei hanno? Come si formano?

30 Prendendo ad esempio un bicipite, come è organizzato per svolgere la sua funzione?

31 Dove si trova il tessuto muscolare liscio? Fai qualche esempio.

32 Sotto quale controllo è il tessuto muscolare liscio?

33 In cosa differiscono le cellule del tessuto muscolare liscio rispetto a quelle del tessuto muscolare striato?

34 In che modo le cellule muscolari lisce delle viscere possono muoversi in modo coordinato?

35 Quale caratteristica e conseguenza ha la membrana plasmatica delle cellule muscolari lisce?

36 Quali caratteristiche peculiari ha il muscolo cardiaco?

 

37  da cosa è costituito il tessuto connettivo?

38 quali sono le due proteine maggiormente presenti nella matrice extracellulare dei tessuti connettivi?

39 quale differenza c’è tra collagene ed elastina?

40 dove si trovano le fibre di collagene? Dove si trovano le fibre di elastina?

41 negli spazi interni tra un organo e l’altro, quale funzione svolge il tessuto connettivo?

42 da cosa è costituito il tessuto connettivo denso? Dove lo si trova?

43 da cosa è costituito il tessuto connettivo lasso? Dove si trova? 

44 che tipo di tessuto è il tessuto adiposo? Quale caratteristica ha? Quale funzione svolge?

 

45 quali tipi di tessuto connettivo vengono considerati specializzati? 

(osseo, cartilagineo, sangue)

46 cosa contiene il tessuto osseo? 

(fibre di collagene, ma deve la sua rigidità e la propria durezza a un matrice extracellulare ricca di cristalli di fosfato e carbonato di calcio insolubili, contiene anche cellule)

47 quali sono le tre principali funzioni del tessuto osseo 

(sostegno, protezione meccanica, riserva di Sali di calcio) 

 

48 quali cellule sono presenti nel tessuto osseo? 

(osteoblasti, osteociti, osteoclasti)

49 quali funzioni svolgono i tre tipi di cellule presenti nel tessuto osseo? 

(gli osteoblasti producono nuova matrice extracellulare, alla fine si ritrovano circondate da questa stessa matrice extracellulare, come incapsulate, ma restano in contatto con le altre cellule attraverso lunghe estensioni cellulari che corrono lungo sottili canali dell’osso, a questo stadio gli osteoblasti vengono detti osteociti. Gli osteoclasti, invece sono le cellule che riassorbono l’osso quando c’è carenza di calcio nell’organismo.)

50 da cosa è costituita la cartilagine? 

(da cellule, i condrociti, che producono una matrice extracellulare consistente ma gommosa grazie alla presenza di molte fibre di collagene mescolate con polisaccaridi e altre proteine, che rinforzano la matrice in tutte le direzioni rendendola flessibile e resistente.

51 dove si trova la cartilagine? 

(nelle articolazioni, nel naso, padiglioni auricolari, laringe, è anche il principale costituente dello scheletro embrionale.

52 cosa è il sangue? 

(Un tessuto connettivo fluido formato da cellule disperse in una matrice extracellulare liquida, il plasma.)

 

53  da quali cellule è costituito il tessuto nervoso?

54 quale caratteristica hanno  i neuroni? 

55 come sono strutturati i neuroni? In quale senso avviene la trasmissione dello stimolo nervoso?

56 con quali tipi di cellule si connettono i neuroni?

56 cosa è una sinapsi?

57 quale funzione svolgono le cellule gliali?

 

 

58 cosa è un organo?

59 che differenza c’è tra un sistema e un organo?

60 quali sono i 5 sistemi del corpo umano?

61 quali sono i sei apparati del corpo umano?

62 nel corpo umano possiamo individuare due cavità, come sono dette?

63 cosa contiene la cavità dorsale?

64 la cavità ventrale è divisa in due parti, come sono dette? Cosa la divide?

65 cosa contiene la cavità toracica? E quella addomino-pelvica?

 

66 si possono avere due tipi di membrana che ricoprono gli organi e le parti interne del corpo, come sono dette?

67 cosa ricoprono le membrane mucose?

68 cosa ricoprono le membrane sierose? 

69 ad esempio peritoneo, pleure, pericardio, bocca, interno dello stomaco, quali sono membrane sierose? Quali membrane mucose?

 

70 da cosa è ricoperto il nostro corpo?

71 quali caratteristiche fisico e biologico ha la cute?

72 su cosa poggia l’apparato tegumentario?

73 quali sono gli annessi cutanei?

74 la cute è formata da due diversi tessuti, il più esterno epiteliale, il più interno connettivale, come sono detti?

75 che tipo di epitelio è l’epidermide? Su cosa poggia?

76 nell’epidermide sono presenti diversi tipi di cellule, quali sono le più numerose? Quale funzione svolgono? quale funzione svolge la cheratina?

77 quale funzione svolgono le cellule dello strato basale? 

78 le cellule formate dallo strato basale (milioni al giorno) spinte verso l’esterno si arricchiscono di una sostanza quale? E poi?

79 in quanto tempo l’intera cute del nostro organismo viene rinnovata?

80 oltre ai cheratociti nell’epidermide sono presenti melanociti, come sono fatte? Quali funzione svolgono?

81 ci sono vasi sanguigni  e fibre nervose nell’epidermide?

82 le ghiandole sudoripare e sebacee, i follicoli piliferi, si trovano nell’epidermide o nel derma?

83 di quale tipo di tessuto è formato il derma?  Quali componenti fibrose vi sono presenti in grande quantità?

84 i vasi sanguigni del derma svolgono più di una funzione, quali?

85 vasocostrizione e vasodilatazione, quando si hanno? Perché?

86 quali funzioni svolgono il sebo e il sudore prodotti, rispettivamente, dalle ghiandole sebacee e sudoripare?

87 le mammelle, cosa sono? 

88 cosa è il capezzolo? Cosa vi sbocca? Con quale funzione?

89 all’interno le ghiandole mammarie sono organizzate in lobi, questi sono separati e da che cosa? In cosa si dividono i lobi?

 

 

90 cosa si intende con il termine omeostasi?

91 L’ambiente interno deve essere continuamente controllato  e regolato in risposta ai cambiamenti interni ed esterni, quali  sono le variabili più importanti da mantenere in equilibrio?

92 quali sistemi regolano e coordinano le azioni da porre in atto per mantenere l’omeostasi dell’organismo?

 

93 la capacità dell’organismo di regolare e mantenere stabile il suo ambiente interno si attua a cinque livelli: stimolo,  recettore,  centro di regolazione, effettore, effetto o risposta (il libro dice 3, il testo sotto 4, io ne considero 5), l’effettore o l’effetto mettono sempre in atto un’azione di feedback, cioè una retroazione, quasi sempre di tipo negativo, fai un esempio di feedback negativo e uno di feedback positivo. 

 

94 L’omeostasi della temperatura corporea negli animali omeotermi può realizzarsi in almeno 3 modi diversi, quali?

 

95 dove si trova il centro integrativo principale per l’omeostasi termica dell’organismo?

 

 

96 quali tessuti conservano un’alta capacità di rigenerazione anche da adulti? Fai due esempi.

97 dopo quanti giorni viene completamente rigenerato l’epitelio del tratto digerente? E la cute? E le cellule del sangue? E il fegato?

98 quali tessuti perdono da adulti la capacità di rigenerarsi?

99 la capacità di un tessuto di rigenerarsi dipende da due fattori, quali?

100 cosa sono le cellule staminali? 

101 le cellule staminali entrano in azione fondamentalmente in due situazioni della vita di un individuo, quali?

102 le cellule staminali hanno almeno tre caratteristiche fondamentali che le distinguono dalle altre cellule, quali?

103 le cellule staminali vengono classificate in quattro gruppi, quali?

104 quale caratteristica hanno rispettivamente le cellule unipotenti, multipotenti, pluripotenti, totipotenti?

105 dove, o in quale parte della vita, sono attive le diverse cellule staminali? Fai degli esempi di ciascun caso.

106 nei tessuti con capacità rigenerative, quali tipi di cellule staminali perdurano e sono attive anche nell’adulto?

 

107 La potenzialità rigenerativa di un tessuto dipende da almeno due fattori, quali?

108 il trapianto di cellule staminali ha aperto la strada alla cura di patologie, come la leucemia, che fino a pochi anni fa non davano speranze di guarigione, in quali ambiti tissutali è al momento usato e con successo il trapianto delle cellule staminali?

109 come è detta la possibilità, al momento in fase di ricerca, di azzerare la specializzazione delle cellule staminali, lasciando invariato il loro potenziale riproduttivo, per produrre anche cellule staminali di tessuti diversi?

110 quali tipi di cellule, al momento in fase di studio, hanno offerto segnali di plasticità verso la transdifferenziazione?

 

1 qual è la funzione principale dell’apparato respiratorio?

2 quali gas compongono l’aria e con quali percentuali?

3 nell’attività dell’apparato respiratorio si distinguono due processi, quali?

4 la ventilazione è conseguenza di movimenti muscolari di cui parleremo più avanti, qual è l’effetto di questi movimenti?

5 lo scambio di gas avviene a due livelli, quali?

6 lo scambio di gas avviene con un meccanismo di trasporto passivo, quale?

7 essendo la diffusione un processo relativamente lento essendo frenato dalle membrane semipermeabili che separano l’aria alveolare dal sangue, quale accorgimento consente di aumentare considerevolmente lo scambio di gas tra i polmoni e il sangue?

 

8 l’apparato respiratorio può essere diviso in vie aeree superiori e via aeree inferiori, queste vie aeree quali strutture e organi interessano?

9 inoltre l’apparato respiratorio può essere diviso in porzione di conduzione e porzione di respirazione, che cosa comprende ciascuna delle due?

10 descrivi ogni singola parte dell’app respiratorio.

11 quale funzione svolge l’epiglottide?

12 dove si trovano le corde vocali?

13 quali dimensioni ha la trachea? Da cosa è rinforzata?

14 come si ramificano i bronchi?

15 dalle ramificazioni più piccole dei bronchioli si passa ai grappoli di alveoli e da questi agli alveoli, quanti sono questi ultimi? Quale superficie di scambio offre in tal modo l’app respiratorio?

16 cosa è lo stroma?

 

17 dove sono localizzati i polmoni? In che rapporto stanno con il diaframma?

18 che tipo di forma hanno? Sono uguali? In quanti lobi sono suddivisi?

19 esternamente da cosa è rivestito ogni polmone? 

20 pleura viscerale, pleura parietale e cavità pleurica, cosa sono?

21 quale funzione esercita il fluido pleurico?

 

22 dove viene prodotto il muco? Con quale funzione?

23 quale movimento permette al muco di essere eliminato insieme alle impurità che vi si sono imprigionate? In che modo?

24 in che modo il fumo può arrecare danno nei confronti del muco?

25 cosa è il surfactante? Dove agisce? Perché?

26 come sarebbero i polmoni senza surfactante?

 

 

 

 

PREMESSA: dal cibo ai nutrienti: 1 eterotrofi – 2 scomposti assorbite  

1) DAL CIBO AI NUTRIENTI: 3 fasi – 4 sette litri, HCl, enzimi, soluzioni – 5 movimenti attivi, mescolamento, propulsione – 6 digestione meccanica e chimica – 7 assorbimento trasferimento – 8 eliminazione – 9 enzimi idrolitici. 

2) LE FUNZIONI DELLA DIGESTIONE: 10 macromolecole… scisse - 11 dimensioni – 12 invasori – 13 specie specifiche. 

3) UNA GRANDE VARIETÁ DI NUTRIENTI: 14 biosintesi, energia, minerali, vitamine – 15 amminoacidi essenziali – 16 acidi grassi essenziali – 17 prostaglandine.  

4)  I MACRONUTRIENTI: 18 macronutrienti – 19 calcio – 20 ossa denti, contrazione, funzioni – 21 urina sudore – 22 ottocento mille. 

5) I MICRONUTRIENTI: 23 100 mg – 24 micronutrienti – 25 ferro – 5 g 15 mg . 

6) NUTRIENTI PARTICOLARI: LE VITAMINE : 26 essenziali – 27 coenzimi -  28 vitamina C – 29 scorbuto- 30 13 vitamine – 31 vitamine idrosolubili e liposolubili - 32 eccesso- 33 vitamina D caso particolare lipidi UV – 34 clima freddo - 35 pigmentazione scura 36 pigmentazione chiara  

1 Il pH dell’acqua cambia se vi aggiungiamo NaCl (il sale da cucina)? 

2 (Alla luce della teoria di Bronsted-Lowry) Se no, perché?

3 riguardo al pH che tipo di soluzioni danno quelle in cui viene disciolto un sale che deriva da un acido e una base forte?

4 cosa avviene se una soluzione contiene un sale in cui una delle due specie ioniche derivano da un acido debole?

5 esempio: l’acetato di sodio ha l’anione acetato che deriva dall’acido acetico, come interagisce con l’equilibrio ionico dell’acqua? E riguardo al pH?

6 come sarà allora una soluzione il cui soluto (sale) deriva da un’acido debole e una base forte?

7 altro esempio: il cloruro di ammonio ha il catione che deriva dall’ammoniaca, una base debole, quindi il suo acido coniugato cioè NH⁴⁺ sarà un acido forte, come interferisce con l’equilibrio ionico dell’acqua?

8 come sarà, riguardo al pH, una soluzione che deriva da un acido forte e una base debole?

ESEMPIO pag. 332 n.8 calcola il pH di una soluzione acquosa di cloruro di ammonio 0,2 M (per l’ammoniaca K_b = 1,8 x 10^-5.

PROBLEMA SVOLTO pag. 348 n. 25 calcola il pH e il pOH di una soluzione 0,1 M  di acetato di sodio; per l’acido acetico K_a = 1,8 x 10^-5. 

ESERCIZIO PROPOSTO: pag. 333 n. 20 Calcola il pH delle seguenti soluzioni: a) KCl 1 M ; b) acetato di sodio 1,5 x 10-2 M (per l’acido acetico Ka = 1,76 x 10-5)

ESERCIZIO PROPOSTO: pag. 349 n. 26 Calcola il pH di una soluzione di cianuro di potassio 4,56 M (per HCN K_a = 4,9 x 10^-10)

ESERCIZI CONSIGLIATI: pag. 349 n. 27-28-29-30

 

1 I composti organici possono essere sintetizzati solo dagli  esseri viventi? 

2 A quando risale la sintesi del primo composto organico a  partire da composti inorganici? 

3 quale fu il primo composto organico sintetizzato a partire  da composti inorganici?

4 tutti i composti che contengono carbonio vengono considerati  composti organici? 

5 qual è allora una definizione più precisa di composti organici? 

6 quale caratteristica accomuna la maggior parte delle molecole  organiche? 

7 sono diverse le leggi della chimica per i composti organici e inorganici? 

8 perché i composti organici sono apolari?

9 a cosa si devono le proprietà dei composti organici? (al fatto che  le interazioni tra molecole polari sono molto deboli)

10 oltre ad avere catene più o meno lunghe di atomi di carbonio,  quali proprietà hanno solitamente i composti organici? (basse  temperature di fusione e di ebollizione, la bassa densità, la  insolubilità in acqua)

11 quanti composti organici diversi sono stati contati tra quelli naturali  e quelli di sintesi? 

12 su cosa ci si può basare per realizzare una classificazione  delle sostanze organiche? 

13 ad esempio, composti costituiti solo da carbonio e idrogeno come  sono detti? 

14 gli idrocarburi si distinguono innanzitutto in alifatici e aromatici,  su cosa si basa questa distinzione? 

15 oltre alla composizione e alla localizzazione degli elettroni, la classificazione prende in considerazione la presenza di legami particolari: tutti legami semplici, anche doppio, più legami doppi o legami tripli, come sono detti in tal caso gli idrocarburi che ne derivano?

16 oltre che alla composizione chimica, alla localizzazione degli elettroni, alla presenza di legami particolari, i composti organici, e non parliamo più di semplici idrocarburi, sono classificati a seconda della presenza di particolari gruppi funzionali, qual è un esempio di gruppo funzionale?

17 cosa conferisce il gruppo idrossido alle molecole che lo presentano? 

18 composti con uguali gruppi funzionali danno reazioni simili? 

19 elenca alcuni tra le classi di composti organici più comuni che si 

Differenziano per il tipo di gruppo funzionale.

20 descrivi la mappa concettuali della classificazione degli idrocarburi.

21 quale differenza c’è tra la formula molecolare e la formula di  struttura?

22 quale differenza c’è tra la formula molecolare e la formula di struttura?

23 ci sono altri livelli di rappresentazione della formula di struttura?

24 che differenza c’è tra forma espansa e forma condensata?

25 come si può ulteriormente semplificare la formula di struttura?

26 la maggior parte delle molecole hanno forma tridimensionale non 

Piana, c’è un metodo di rappresentazione che ci permette di poterla Disegnare su un piano?

28 un po’ di termini in inglese?

29 quanto è il numero atomico del carbonio? 

30 Qual è la  configurazione elettronica del carbonio allo stato nativo?

31 con la configurazione elettronica 1s2 2s2 2p2 sarebbe possibile per il carbonio formi 4 legami uguali nel metano?

32 come si spiegano i legami C-H nel metano?

33 fig.4 pag.7 cosa significa sp3? cosa avviene con l’ibridazione sp3? Quale angolo di legame si avrà in conseguenza del cambiamento della forma tridimensionale della molecola?

34 cosa significa sp2? cosa avviene con l’ibridazione sp2? Quale angolo di legame si avrà in conseguenza del cambiamento della forma tridimensionale della molecola?

35 cosa significa sp? cosa avviene con l’ibridazione sp? Quale angolo di legame si avrà in conseguenza del cambiamento della forma tridimensionale della molecola?
36 quale differenza c'è tra un legame sigma e un legame pi greco?

 

 

 

(concetti  chiave da trasformare in domande)

1 sono composti solo da…  2 atomi di C legati da legami … 3 metano

4 metano forma legami ….  5 orbitali ibridi …. 6 angolo tra i legami … 7 forma della molecola … 8 quali usi industriali, oltre che energetici, hanno gli idrocarburi …

9 saturi … 10 tipi di legame … 11 ibridazione orbitali …  12 paraffine ….  13 principali usi… (benzina isottano) 14 etano … 15 sigma o pi greco …

16 propano … 17 formula molecolare di ogni alcano …  18 n-alcano o normal- alcano … 18 ramificazioni …  19 n-butano e isobutano 

20 tabella 2 formule di struttura degli alcani fino a quattro atomi di C

 

21 isomeri … 22 isomeri di struttura … 23 caratteristiche chimiche … 24 pentano e metil pentano, vedi fig. 8A … 25 18 in C8H18 … 366.000 circa in C20H42 …  26 isomeri di posizione e di gruppo funzionale … 

27 stereoisomeri …  28 isomeri geometrici cis trans (vedrai concetto 11 pag.19)… 29 conformeri o  isomeri conformazionali (vedrai concetto 15 pag.25) … 30 enantiomeri  …  31 carbonio chirale … 32 molecole speculari non sovrapponibili  o immagine speculare … 33 le nostre mani … 34 acido lattico  35 enantiomeri si possono convertire da una forma all’altra… 36 enantiomeri dal punto di vista biologico … 37 enantiomeri stesse proprietà fisiche e chimiche  a eccezione della loro attività ottica …  38 piano della luce polarizzata … 39 due enantiomeri fanno ruotare il piano della luce polarizzata … 40 miscela racema o racemo … 41 destrogiro (+) o levogiro (-) 

IL SISTEMA ROTAZIONALE R,S 

42 informazioni sulla conformazione spaziale di un enantiomero … 

9. LE REAZIONI TIPICHE DEGLI ALCANI SONO COMBUSTIONE, ALOGENAZIONE E CRACKING

Caratteristiche degli alcani … polarità, densità, stato fisico a temperatura ambiente.

Stato fisico  e temperatura di ebollizione in relazione al  numero di atomi di carbonio.

In che modo il numero di atomi di carbonio influenza lo stato fisico.

Idrocarburi solidi cerosi sono usati anche nell’industria alimentare, in quali prodotti.

COMBUSTIONE

È una reazione di ossidazione, chi si ossida, chi si riduce

Scrivi una qualunque reazione di ossidazione

ALOGENAZIONE

Cosa avviene nella alogenazione, come è detto il prodotto della reazione

In che modo l’alogeno attacca l’idrocarburo, cosa significa scissione omolitica

Che tipo di reazione è l’alogenazione, che cosa si ottiene

La sostituzione radicalica avviene in tre stadi

Quando la sostituzione si blocca

CRACKING

è un processo di frammentazione che ha uno scopo

prima del cracking si effettua la raffinazione per mezzo della una distillazione frazionata, in quale modo

come è strutturata una torre di frazionamento

con quale sequenza si raccolgono i prodotti della distillazione nella torre

il cracking segue la distillazione, è un processo termico o catalitico

nel processo catalitico si usa cromoallumina, si ha però la formazione di carbone coke che si deposita sul catalizzatore, si deve bruciare il carbon coke

 

1 cosa possiamo intendere per gruppo funzionale? 

fai gli esempi degli alcheni. Osserva la tabella 1 pag. 36 in particolare i gruppi funzionali che caratterizzano le diverse classi di composti organici.

 

1  il gruppo funzionale è l’atomo o il gruppo di atomi che determina il tipo di reazione a cui una molecola può partecipare. La tabella 1 pag.36 ci fa vedere i gruppi funzionali di alcoli (-OH), etere (R-O-), aldeide (-COH), chetoni (C=O), acido carbossilico (COOH), estere (COO-), ammina (N), ammide (CONH2).

 

2 cosa sono gli alogeno derivati? Fai un esempio.

3 a cosa conduce la reazione di sostituzione nucleofila in un  alogenuro alchilico?

4 a cosa conduce la reazione di eliminazione di un alogenuro alchilico?

 

2 gli alogeno-derivati sono composti ottenuti dalla sostituzione di uno o più atomi di idrogeno con altrettanti atomi di un alogeno. Si possono avere alogenuri alchilici come il triclorometano e alogenuri arilici, come il cloro-benzene.

3 gli alogenuri alchilici possono dare reazione di sostituzione nucleofila reagendo con una sostanza nucleofila, in pratica in presenza della sostanza l’alogeno viene sostituito da un nucleofilo, si formano in tal modo alcoli se il gruppo entrante è il gruppo –OH. La reazione avviene con la formazione di un carbocatione intermedio.

4 la reazione di eliminazione si verifica in presenza di una base, in questo caso si ha prima la perdita dell’alogeno che si porta via il doppietto di elettroni, si forma un carbocatione intermedio che determina la perdita dell’idrogeno adiacente che esce come H+, lasciando il doppietto che forma un doppio legame, il risultato finale è la formazione di un alchene.

 

5 Da cosa è costituito il gruppo funzionale negli alcoli e nei fenoli? Fai un esempio di ciascuno.

6 perché alcoli e fenoli sono spesso usati come solventi di sostanze ioniche o molecolari?

7 quale differenza c’è tra alcol primario, secondario, terziario?

8 come si costruisce la nomenclatura degli alcoli?

9 sono possibili polialcoli?

 

5 Negli alcoli e nei fenoli il gruppo funzionale è un gruppo ossidrile o idrossido OH-, formule generali  sono per gli idrocarburi alifatici R-OH come l’etanolo CH3CH2OH oppure i fenoli Ar-OH cioè C6H5OH.

6 Gli alcoli e i fenoli hanno un atomo di Ossigeno legato a un atomo di C, vi è una notevole differenza di elettronegatività che rende questi composti anche polari per cui possono svolgere funzione di solventi in composti polari, tuttavia si sciolgono anche in composti apolari.

7 Gli alcoli possono essere classificati in primari, secondari e terziari, in relazione al fatto che l’atomo di C a cui è legato l’ossidrile sia primario, secondario o terziario.

8 La nomenclatura degli alcoli si ottiene sostituendo la desinenza –olo alla desinenza del composto originario, oppure in modo tradizionale anteponendo alcol e poi aggiungendo -ilico, es. alcol etilico, il fenolo è chiamati in IUPAC idrossibenzene, un fenolo sostituito potrebbe essere il 3 cloro-fenolo dove il n.1 è dato al C portante l’ossodrile. 

 

10 da cosa dipendono le proprietà chimiche degli alcoli e dei fenoli?

11 cosa avviene in presenza di un metallo alcalino? (si forma uno ione alcossido o alcolato)

12 cosa avviene in ambiente acido? 

13 cosa si forma in presenza di un acido come HCl?  (sintesi di alogenuri alchilici per sostituzione)

14 cosa avviene a temperature molto elevate e in presenza di un acido molto concentrato che funge da catalizzatore? (sintesi di alcheni per disidratazione)

15 mentre in presenza di un acido si forma l’alchene, per semplice riscaldamento a 140°C cosa si forma? (Un etere)

16 cosa si forma per reazione tra un alcol e un acido carbossilico? (un estere)

17 in presenza di sostanze ossidanti in che cosa si trasforma un alcol primario? (dapprima aldeide, poi un acido carbossilico)

18 in presenza di sostanze ossidanti come si trasforma un alcol secondario? (in un chetone)

19 I fenoli danno reazioni simili agli alcoli? (si)

 

10 Le proprietà chimiche degli alcoli dipendono dall’elettronegatività dell’atomo di ossigeno e dalle due coppie di elettroniche si trovano sull’atomo di ossigeno che non sono impegnate in legami.

11 in presenza di un metallo alcalino l’idrossido perde l’idrogeno e si forma un alcossido o alcolato con una carica negativa

12 un acido porta invece alla protonazione del gruppo idrossido che esce come acqua, 

13 in presenza di HCl, ad esempio, si forma un  carbocatione che costituisce il composto che porta alla formazione di un alogenuro alchilico. 

14 a temperature molto elevate e in presenza di un acido che funge da catalizzatore, un alcol dà luogo alla formazione di un alchene attraverso una reazione di eliminazione con la formazione di un carbocatione intermedio. Si ha prima la protonazione dell’ossidrile che esce come acua, poi la formazione del carbocatione, infine l’uscita di uno ione idrogeno che lascia il doppietto di elettroni che formano il doppio legame. 

15 a 140°C, senza acido, un alcol si trasforma in un etere, si ha che due alcoli primari reagiscono con perdita di una molecola di acqua e formazione dell’etere che si uniscono attraverso un atomo di ossigeno (formula generale degli eteri R-O-R)

16 facendo reagire un alcol con un acido carbossilico si forma un estere (formula generale R-COO-R), reazione simile si ha facendo reagire un cloruro di un acido carbossilico.

17 gli alcoli primari in presenza di sostanze ossidanti producono aldeidi, un processo comunque che se non si blocca porta alla formazione di un acido carbossilico.

18 un alcol secondario, in presenza di sostanze ossidanti, porta invece alla formazione di chetoni. Gli alcoli terziari non danno reazioni di ossidazione.

19 I fenoli danno reazioni simili a quelle degli alcoli. 

 

20 da cosa è caratterizzato un etere? Qual è l’etere più comune?

21 gli eteri non sono composti polari e quindi sono solventi di cosa? (composti apolari)

22 a cosa conduce l’ossidazione di un etere? 

 

 

23 da cosa sono caratterizzati aldeidi e chetoni? (dalla presenza del gruppo carbonilico)

24 cosa differenzia un’aldeide da un chetone? 

25 cosa determina la presenza dell’atomo di ossigeno legato a un carbonio? (la polarità della molecola)

26 cosa implica la polarità della molecola di aldeidi e chetoni?  (maggiore temperatura di ebollizione e solubilità in composti polari)

27 come si forma il nome delle aldeidi e dei chetoni? Fai un esempio di ciascuno.

28 che tipo di reazione avviene tra un’aldeide e un chetone con un alcol? (una reazione di addizione nucleofila che porta alla formazione di un emiacetale)

29  cosa è un emiacetale?

30 a cosa conduce l’ossidazione di un’aldeide (a un acido carbossilico)

 

 

31 qual è il gruppo funzionale  degli acidi carbossilici? quali caratteristiche di polarità hanno?

32 come si forma la nomenclatura degli acidi carbossilici? Fai degli esempi.

 

33  a cosa è dovuta la reattività degli acidi carbossilici?

34 cosa avviene in ambiente basico in presenza di uno ione metallico? (si forma un sale)

35 cosa si può avere nelle altre possibili reazioni di sostituzione nucleofila? )formazione di anidridi, esteri, cloruri acilici, ammidi) 

 

36 come si formano gli esteri?

37 qual è la formula molecolare generale degli esteri?

38 come si forma il nome di un estere? 

39 come avviene la sintesi di un trigliceride?

40 in cosa consiste la reazione di saponificazione?

41 esempio svolto pag. 46 e prova tu seguente

 

1 perché le ammine hanno un ruolo importante nei processi biologici? 

2 Di cosa si possono considerare derivate le ammine?

3 quale forma hanno le molecole di ammine?

4 come si possono classificare le ammine?

5 Le ammine sono molecole polari?

LA NOMENCLATURA DELLE AMMINE

6 come si forma il nome delle ammine? Scrivi la formula di struttura della metilammina e del 3-N-metilamminoesano.

REATTIVITA’

7 perché le ammine hanno un comportamento basico?

8 agendo come basi le ammine reagiscono con acidi forti, cosa si formano?

9 dalle ammine si possono formare le ammidi?

1 le ammine fanno parte degli amminoacidi e degli acidi nucleici pertanto hanno un ruolo biologico molto importante

2 le ammine si possono considerare derivate dell’ammoniaca per sostituzione di uno o più atomi d’idrogeno con gruppi alchilici o arilici

3 le ammine hanno forma piramidale trigonale, con l’apice della piramide riportante il doppietto non condiviso dell’azoto

4 possiamo classificare le ammine secondo il numero di atomi di idrogeno sostituiti da gruppi alchilici o arilici, si possono così avere ammine primarie, secondarie e terziarie.

5 Le ammine sono molecole polari, tale proprietà è conferita dalla presenza dell’atomo di azoto e del doppietto non condiviso, ciò conferisce la capacità di essere solubili sia in composti polari che apolari.

6 …

7 le ammine hanno un comportamento basico a causa del doppietto libero sull’azoto

8 reagendo con acidi forti tutte le ammine alifatiche danno reazione di salificazione formando Sali solubili in acqua, ad esempio la reazione tra un’ammina primaria e l’acido cloridrico forma il cloruro di alchilammonio.

9 dalla reazione tra ammine primarie o secondarie  con cloruri acilici CH3COCl si formano le ammidi in cui il gruppo carbonile del cloruro acilico lega sia un carbonio che un atomo di azoto dell’ammina. 

 

10 di cosa si possono considerare derivate le ammidi

11 disegna un’ammide N.sostituita e un’ammide N-N disostituita.

12 come si forma il nome IUPAC di un’ammide?

13 cosa si forma per idrolisi acida di un’ammide?

14 cosa si forma per idrolisi basica di un’ammide

 

10 le ammidi si possono considerare derivate degli acidi carbossilici in cui l’ossidrile è stato sostituito dal gruppo –NH2. La parte amminica può essere mono o bisostituita con formazione oltre che di ammidi primarie, anche di ammidi secondarie e terziarie.

11 …

12 si parte dal nome dell’acido corrispondente di cui si considera derivata, si toglie il prefisso acido la desinenza –oico e si inserisce al suo posto la desinenza –ammide. Nelle ammine N-sostituite si antepone il nome del radicale alchilico.Esempi etanammide, N-metilbenzammide

13 per idrolisi acida di un’ammide si forma l’acido carbossilico e NH4+

14 per idrolisi basica di un’ammide si forma lo ione carbossilato.

 

15  cosa sono gli alcaloidi?

16 quali alcaloidi più comuni conosci?

17 quali effetti ha la caffeina (in misura minore teina e teobromina)

18 ci sono alcaloidi tossici?

19 ci sono alcaloidi usati con scopo farmacologico?

 

15 gli alcaloidi sono sostanze organiche  azotate  di origine vegetale con effetti farmacologici e stupefacenti

16 tra i più conosciuti alcaloidi troviamo la caffeina, la teina (contenuta nel te) e la teobromina (contenuta nel cacao)

17 eccitante, stimola i riflessi, può però causare irritabilità e insonnia.

18 a parte alcune sostanze velenose come la coniina (estratta dalla cicuta che può provocare paralisi muscolare e causare la morte per asfissia), l’alcaloide più usato, purtroppo , al mondo è la nicotina, questa ha l’effetto di innalzare i livelli di adrenalina con conseguente aumento del  battito cardiaco e della pressione. Effetto collaterale della nicotina è che provoca astinenza se usata per lungo tempo e che è contenuta nel tabacco che con la combustione libera almeno 70 sostanze cancerogene, ciò insieme agli effetti negativi sul sistema cardio-circolatorio, determina un’alta probabilità 

di morte per patologie direttamente connesse al fumo delle sigarette (qualcuno stima circa il 50% di probabilità)

19 ci sono alcaloidi usati con scopo farmacologico come la morfina o la codeina che sono stati usati per lungo tempo come analgesici, si tratta di derivati della pianta papavero da oppio. Tra gli altri derivati del papavero da oppio c’è l’eroina, una droga dai potenti effetti sulla socialità oltre che molto pericolosa per la salute di chi, illegalmente ne fa uso. Altri alcaloidi usati per scopo terapeutico: la chinina usata per combattere la malaria, l’atropina usato in campo oftalmico per anestetizzare  i muscoli dell’occhio e determinare la dilatazione della pupilla, in alte dosi è però velenosa.

 

PAG. 49  DUE MONOMERI POSSONO UNIRSI TRA LORO TRAMITE UNA REAZIONE DI CONDENSAZIONE

20 In cosa consiste la polimerizzazione per condensazione?

21 quali sono i composti organici che danno polimeri di condensazione

22 fai degli esempi di polimeri di condensazione di uso comune

 

20i polimeri di condensazione si formano per reazione tra il gruppo funzionale di un monomero con quello di un altro monomero e liberazione di una molecola d’acqua.

21 danno polimeri di condensazione gli acidi carbossilici, gli alcoli e le ammine, 

22 tra i polimeri di condensazione di uso comune è notevole l’uso del nylon è prodotto dalla reazione tra un acido carbossilico e un’ammina con eliminazione di una molecola d’acqua.; oppure il PET polietilentereftalato (un poliestere) è ottenuto dalla reazione tra un acido carbossilico e un alcol. Il PET è usato come materiale plastico per la fabbricazione di contenitori leggeri e trasparenti per l’industria alimentaere.

 

 

 

 

 

1 Il carbonio ha una capacità pressoché  unica tra tutti gli elementi chimici che lo rende estremamente versati a formare un enorme numero di molecole biologiche, qual è questa proprietà? 

2 ci sono tre tipi di isomeria che possono interessare i composti biologici, quali sono?

3 qual è l’esempio più semplice di isomeria ottica?

4 gli amminoacidi AA possono dare sempre isomeria ottica?

5 le lettere D (dexter) ed L (laevus) si riferiscono al senso di rotazione della luce polarizzata negli isomeri ottici? E i simboli + e -?

6 perché l’attività biologica è strettamente legata a uno dei due possibili stereoisomeri tra il destrogiro e il levogiro?

7 Per quali composti organici ha importanza l’isomeria geometrica? 

 

8 cosa hanno di particolare le molecole di testosterone ed estradiolo?

9  i gruppi funzionali che hanno maggiore importanza nei composti organici sono 7: ossidrile, carbonile, amminico, sulfidrile, fosfato e metile , a parte il metile (di cui il testo si è dimenticato) per quale ragione ciascuno degli altri 6 è importante gruppo funzionale dei composti biologici? 

 

 

PAG.60 LE MACROMOLECOLE SONO POLIMERI COSTRUITE A PARTIRE DA MONOMERI

10 le molecole biologiche possono essere raggruppate in quattro classi principali, quali sono?

11 in tre delle quattro classi i composti biologici hanno forma di polimeri, quali sono le classi? 

12 da cosa è costituito un polimero?

 

LE REAZIONI DI SINTESI E DI DEGRADAZIONE DEI POLIMERI

13  come sono dette le reazioni di sintesi dei polimeri? Come avvengono?

14 come sono dette le reazioni di demolizione dei polimeri, come  avvengono?

15 perché i processi digestivi necessitano di idrolisi?

LA DIVERSITA’ DEI POLIMERI

16 quanti sono i monomeri che costituiscono la maggior parte delle molecole biologiche?

17 quale analogia puoi fare tra i pochi monomeri base per la costruzione delle molecole biologiche e il gran numero di molecole biologiche esistenti?